分子吸着能を外場(光、電場、磁場)により制御する多孔性結晶の構築

分子吸附能力受外场（光、电场、磁场）控制的多孔晶体的构建

• 批准号: 09874146
• 负责人: 北川 進
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto University (1998-1999)Tokyo Metropolitan University (1997)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09874146/
• 关键词: 多孔性配位高分子; バナジル錯体; ミクロチャンネル; 小分子吸着; 可逆的構造変化; 配位高分子; チャンネル構造; 三次元構造; 多孔性化合物; 金属錯体集積体; チャンネル骨格; 三次元ポリマー; ガス吸着; メタン吸着

外場により、その構造、及び電子状態が変化する多孔性配位高分子としてバナジルユニットを骨格に有するネットワークを構築し、その結晶構造を明らかにした。硫酸バナジウムと4、4'-ビピリジルジスフィド(dpds)を注意深く反応させることにより、ポリバナジル酸がdpdsで連結された配位高分子化合物{(H_2dpds)_2[V_<10>O_<26>(OH)_2]・10H_2Oを得た。単結晶構造解析の結果、この化合物はバナジル基を含む10核アニオンユニットがH_2dpdsカチオンで一次元的に連結された構造を有する。さらに、それらの集積構造は2x4Aのミクロチャンネルを有することが明らかとなった。これは3核以上の多核ユニットがミクロチャンネル器壁に接触した構造を有する配位高分子の最初の合成例である。また、ピラードレイヤー構造タイプを有する新規三次元多孔性配位高分子として、[Cu_2(pzdc)_2(dpyg)]の合成と構造決定に成功した。単結晶構造解析の結果、この化合物も小分子の取り込みに有用なミクロチャンネルを有していることが明らかとなった。さらに、チャンネル内部に取り込まれているゲスト分子の出し入れに伴いチャンネルサイズが可逆的に変化することが確認された。この様に配位結合で連結した三次元骨格の可逆的な構造変化は、これまでに無い新しいタイプの化合物である。以上、本研究では、外場駆動に必要なバナジル部位を有する配位高分子、及びミクロチャンネルのサイズ、構造を合理的に構築しうる手法の開発と、それに基づくピラー型多孔性配位高分子の合成と構造決定に成功した。

The structure and electronic state of porous coordination polymers are changed in the external field. The coordination polymer {(H_2ddds)_2[V_<10>O_<26>(OH)_2]·10H_2O was synthesized by the reaction of sulfuric acid with 4,4'-diamino acid. The results of crystal structure analysis show that the compound has a structure with 10 nuclei and 10 groups. In addition, the integrated structure of the system is 2x4A, and the system has a large number of components. This is the first example of synthesis of coordination polymers with more than three nuclei. The synthesis and structural determination of [Cu_2(pzdc)_2(dpyg)] were successfully carried out. The results of crystal structure analysis show that the compounds are useful for small molecule selection. For example, if you want to change your mind, you can change your mind. These coordinate bonds are linked to reversible structures of three-dimensional lattice, and there are no new compounds. In this study, we successfully developed and constructed a method for the synthesis and structural determination of a novel porous coordination polymer based on the structure of the coordination polymer.

项目成果

M.Kondo,S.Kitagawa 他3名: "Novel Ligand-Unsupported Diruthenium Compounds,[Ru_2(Cl_4Cat)_4]^<n->,(Cl_4Cat=tetrachlorocatecholate;n=2 and 3)" J.Am.Chem.Soc.120. 455-456 (1998)

M.Kondo、S.Kitakawa 和其他 3 人：“新型配体无支持的二钌化合物，[Ru_2(Cl_4Cat)_4]^<n->，(Cl_4Cat=四氯儿茶酚酯；n=2 和 3)”J.Am.Chem。社会学 120。455-456（1998）

Kondo,Kitagawa 他: "Extended Linear Structure of Decavanadate Linked by Protonated N.N'-Dipyridyldisulfide,{(H2dpds)2[V10O26(OH)2(H2O)4]4H2O}n(dpds=4,4'-Dipyridyldisulfide)"Chem.Lett.. 291-292 (1999)

Kondo, Kitakawa 等人：“由质子化的 N.N-二吡啶二硫化物连接的十钒酸盐的扩展线性结构，{(H2dpds)2[V10O26(OH)2(H2O)4]4H2O}n(dpds=4,4-二吡啶二硫化物)《Chem.Lett..291-292 (1999)》

Kondo,Kitagawa 他: "Rational Synthesis of Stable Channel-like Cavities with Methane Gas Adsorption Properties : [Cu2(pzdc)2(L)]n(pzdc=pyrazine-2,3-dicarboxylate ; L=a pillar ligand)"Angew.Chem.Int.Ed.Engl.. 38. 140-143 (1999)

Kondo, Kitakawa 等人：“具有甲烷气体吸附特性的稳定通道状空腔的合理合成：[Cu2(pzdc)2(L)]n(pzdc=吡嗪-2,3-二羧酸酯；L=柱配体) “Angew.Chem.Int.Ed.Engl.. 38. 140-143 (1999)

Okubo,Kondo,Kitagawa 他: "A-New Anion-Trapping Radical Host,[(Cu-dppe)3{hat-(CN)6}]2+"Angew.Chem.Int.Ed.Engl.. 38. 931-933 (1999)

Okubo，Kondo，Kitakawa 等人：“一种新的阴离子捕获自由基宿主，[(Cu-dppe)3{hat-(CN)6}]2+”Angew.Chem.Int.Ed.Engl.. 38 . 931 -933 (1999)

Noro,Kondo,Kitagawa 他: "Synthesis and Structure of New Iron(II)Complex,{(4,4'-bpyH2)[Fe3(4,4'-bpy)3(SO4)4(H2O)6]10H2O}n,(4,4'-bpy=4,4'-bipyridine).Three-Dimensional Network with Microporous Channels"Chem.Lett.. 727-728 (1999)

Noro、Kondo、Kitakawa 等人：“新铁 (II) 络合物的合成和结构，{(4,4-bpyH2)[Fe3(4,4-bpy)3(SO4)4(H2O)6] 10H2O} n,(4,4-bpy=4,4-联吡啶).具有微孔通道的三维网络"Chem.Lett.. 727-728 (1999)